DE10141180A1

DE10141180A1 - Roll stand for rolling different rolling stock that requires different rolling forces

Info

Publication number: DE10141180A1
Application number: DE10141180A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Denker
Original assignee: SMS Demag AG
Current assignee: SMS Siemag AG
Priority date: 2001-08-22
Filing date: 2001-08-22
Publication date: 2003-03-06
Also published as: EP1420898A1; RU2004108118A; JP2005501718A; UA78222C2; CA2457177A1; JP4430933B2; RU2294253C2; ZA200400397B; BR0211553B1; CA2457177C; BR0211553A; CN1547515A; DE50202291D1; CN1251816C; EP1420898B1; KR20040028970A; ATE289227T1; US20040187538A1; US7347073B2; WO2003020452A1

Abstract

The invention relates to a roll stand for rolling different rolling stock that requires different roll separating forces. The inventive roll stand comprises working rolls, back-up rolls, optionally a roll bending device for the working rolls and optionally a device for adjusting and balancing the back-up rolls, and pairs of adjustment cylinders (3) between the roll stands (1) and the chocks (2). According to the invention, the adjustment cylinders (3) consist of respective telescope cylinders (4), in which a first, concentric cylinder (5) having a large diameter is provided for high roll separating forces and a second, concentric cylinder (15) having a smaller diameter is provided for lower roll separating forces, thereby avoiding high friction losses.

Description

Die Erfindung betrifft ein Walzgerüst zum Walzen von unterschiedlichem Walzgut, das unterschiedliche Walzkräfte erfordert, mit einer unteren und einer oberen Arbeitswalze, den Arbeitswalzen zugeordneten Stützwalzen, ggfs. einer Walzenbiege- Einrichtung für die Arbeitswalzen, sowie ggfs. Einrichtungen zum Anstellen und Ausbalancieren der Stützwalze und mit Paaren von Anstellzylindern zwischen den Walzenständern und den Einbaustücken. The invention relates to a roll stand for rolling different rolled material, that requires different rolling forces, with a lower and an upper one Work roll, the support rolls assigned to the work rolls, possibly a roll bending Equipment for the work rolls, as well as equipment for employing and Balancing the backup roller and with pairs of pitch cylinders between the Roller stands and the chocks.

Die hydraulischen Anstellzylinder werden zur Erzeugung der Walzkraft in Walzwerken eingesetzt. Für die Walzwerke ist derzeit eine große Produktvielfalt bestimmend, woraus große Walzkraftunterschiede zwischen den einzelnen Produkten für das gleiche Walzgerüst entstehen. The hydraulic jacks are used to generate the rolling force in Rolling mills used. A large variety of products is currently decisive for the rolling mills, resulting in large differences in rolling force between the individual products for the same rolling stand are created.

Es ist bekannt, die unterschiedlichen Walzkräfte von zwei Anstellzylindern je Walzgerüst aufzubringen. Hierbei hat dann auch eine niedrige Walzkraft den gleichen Reibungsverlust wie eine hohe Walzkraft, wodurch Schwierigkeiten in der Regelung entstehen. Ein großer Teil der hohen Reibungsverluste geht zu Lasten der Dichtungen, der Kolbenstange und des Kolbens in der Kolben-Zylinder-Einheit. It is known the different rolling forces of two pitch cylinders each Roll stand to apply. A low rolling force then has the same Loss of friction like a high rolling force, causing difficulties in the control arise. A large part of the high friction losses is at the expense of the seals, the piston rod and the piston in the piston-cylinder unit.

Zum Einstellen der Walzkraft in Walzgerüsten, insbesondere in Bandwalzgerüsten für Warm- oder Kaltwalzung ist es bekannt (DE 40 10 662 C2), auf einfache Weise die prozentualen Walzkraftschwankungen im Zuge der Walzkraftregelung über den gesamten Walzkraftbereich äußerst klein zu halten, indem die beiden Anstellzylinder jeweils einen in einem Zylindergehäuse auf einem Zylinderzapfen und in einem Zylinderkragen geführten Hutkolben aufweisen, dessen von dem inneren Hutboden gebildete Zentralkolbenfläche und von dem Hutrand gebildete Ringkolbenfläche unabhängig voneinander bzw. einzeln oder gemeinsam mit Druckmedium beaufschlagbar sind. Dadurch werden jedoch nur noch mehr Reibungsflächen geschaffen, die die Regelung erschweren. For setting the rolling force in rolling stands, especially in strip rolling stands for Hot or cold rolling is known (DE 40 10 662 C2), the simple way percentage fluctuations in rolling force in the course of the rolling force control over the to keep the entire rolling force range extremely small by using the two positioning cylinders one each in a cylinder housing on a cylinder journal and in one Have cylinder collars guided hat pistons, its from the inner hat bottom formed central piston surface and annular piston surface formed by the hat edge can be pressurized independently of one another or individually or jointly are. However, this creates only more friction surfaces that the Complicate regulation.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Reibungsverluste zu vermindern, um dadurch eine genauere Regelung zu erzielen. The object of the invention is to reduce these friction losses, to achieve a more precise regulation.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Anstellzylinder jeweils aus einem Teleskopzylinder bestehen, in dem ein erster, konzentrischer Zylinder mit großem Durchmesser für hohe Walzkräfte und ein zweiter konzentrischer Zylinder mit kleinerem Durchmesser für kleine Walzkräfte vorgesehen sind. Dadurch entstehen nur Reibungskräfte an der Dichtung jeweils zwischen Zylinder und zugehörigem Kolben. Die Reibungsverluste werden demzufolge insgesamt geringer und dadurch kann eine genauere Regelung der Walzkräfte erzielt werden. According to the invention, the object is achieved in that the adjusting cylinders each consist of a telescopic cylinder in which a first, concentric Large diameter cylinder for high rolling forces and a second concentric Smaller diameter cylinders are provided for small rolling forces. Thereby only friction forces arise between the cylinder and the seal associated piston. As a result, the friction losses are lower and this enables more precise control of the rolling forces to be achieved.

In Ausgestaltung dieser Grundidee wird vorgeschlagen, dass der erste, große Zylinder mit großem Durchmesser einen äußeren, ringförmigen Druckraum bildet, dessen Druckmittel einen großen Kolbenring gegen den Zylinderboden drückt. Der Vorteil ist, dass der große Kolben während der Betätigung des kleineren Kolbens sich in Ruhestellung befindet und bei kleineren Walzkräften die Reibung am großen Kolben völlig vermieden wird und nur noch Reibung am kleineren Kolben, die wesentlich geringer ist, entsteht. In designing this basic idea, it is proposed that the first, large Large diameter cylinder forms an outer, annular pressure chamber, the Pressure medium presses a large piston ring against the cylinder base. The advantage is, that the large piston is in during the actuation of the smaller piston In the rest position and with smaller rolling forces, the friction on the large piston is completely is avoided and only friction on the smaller piston, which is much lower is arises.

In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der kleinere Kolben des zweiten Zylinders mit kleinerem Durchmesser im Inneren des großen Kolbens eine Druckkammer zur Betätigung des kleineren Kolbens bildet. Dadurch kann ein Vorteil des Teleskop-Systems genutzt werden, mit dem eine erhebliche Raumersparnis verbunden ist. In an embodiment of the invention it is provided that the smaller piston of the second Smaller diameter cylinders inside the large piston one Pressure chamber for actuating the smaller piston forms. This can be an advantage of Telescope systems can be used, with a significant space saving connected is.

Eine Weiterbildung sieht vor, dass der Druckmittelanschluss für den kleineren Kolben durch die Zylinderwandung und durch den Zylinderboden des größeren Zylinders geführt ist. Der Vorteil besteht in kurzen Medienzuleitungen und in einer Verteilung der Druckmittelanschlüsse auf zwei Seiten des Anstellzylinders. A further development provides that the pressure medium connection for the smaller piston through the cylinder wall and through the cylinder bottom of the larger cylinder is led. The advantage is short media feed lines and distribution the pressure medium connections on two sides of the adjusting cylinder.

In weiterer Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass der Druckmittelanschluss für den ringförmigen Druckraum des großen Kolbens eine Verbindung zur Unterseite des kleinen Kolbens bildet. Dadurch kann auch hier an Konstruktionsraum gespart werden. In a further embodiment it is proposed that the pressure medium connection for the annular pressure chamber of the large piston connects to the bottom of the small piston forms. This also saves construction space here become.

Eine kurze Medienzuleitung entsteht ferner ebenfalls dadurch, dass der erste große Zylinder einen im Bereich des Zylinderbodens mündenden Druckmittelanschluss aufweist. Dadurch wird der Gedanke unterstützt, den großen Kolben in eine Ruheposition fahren zu können, in der nur der kleinere Kolben für kleinere Walzkräfte betätigt wird. A short media feed also arises from the fact that the first large Cylinder a pressure medium connection opening in the area of the cylinder bottom having. This supports the idea of turning the big piston into one To be able to drive in the rest position, in which only the smaller piston is actuated for smaller rolling forces becomes.

Eine weitere vorteilhafte Ausbildung ergibt sich dadurch, dass der erste, große Zylinder mittels eines den großen Kolben abdichtenden Abschlussrings verschließbar ist, an den der Druckmittelanschluss für den äußeren, ringförmigen Druckraum angeschlossen ist. Der Abschlussring kann Dichtungsringe gegenüber dem großen Kolben aufnehmen und gestattet die Bildung des ringförmigen Druckraums. Another advantageous training results from the fact that the first, large Cylinder can be closed by means of an end ring sealing the large piston, to which the pressure medium connection for the outer, annular pressure chamber connected. The end ring can be sealing rings compared to the big one Take up piston and allows the formation of the annular pressure chamber.

In der einzigen Figur der Zeichnung ist ein Walzgerüst zum Walzen von unterschiedlichem Walzgut, das unterschiedliche Walzkräfte erfordert, mit nicht näher dargestellten unteren und oberen Arbeitswalzen, den Arbeitswalzen zugeordneten Stützwalzen, ggfs einer Walzenbiege-Einrichtung für die Arbeitswalzen, sowie ggfs. Einrichtungen zum Anstellen und Ausbalancieren der Stützwalzen vorausgesetzt. Es sind Paare von Anstellzylindern 3 zwischen den Walzenständern 1 und einem Einbaustück 2 dargestellt. In the single figure of the drawing is a roll stand for rolling different rolling stock, which requires different rolling forces, with lower and upper work rolls not shown in detail, support rolls assigned to the work rolls, possibly a roll bending device for the work rolls, and possibly devices for setting up and Balancing the back-up rollers provided. Pairs of adjusting cylinders 3 are shown between the roller stands 1 and a chock 2 .

Die Anstellzylinder 3 bestehen jeweils aus einem Teleskopzylinder 4. In den Teleskopzylindern 4 ist jeweils ein erster, großer Zylinder 5 mit einem außen liegenden, ringförmigen Druckraum 5a, der einen großen Kolbenring 5b besitzt, vorgesehen. Der große Kolben 5d ist mit einer großen Ringdichtung 6 im Zylindergehäuse 7 abgedichtet. The positioning cylinders 3 each consist of a telescopic cylinder 4 . In the telescopic cylinders 4 , a first, large cylinder 5 is provided with an external, annular pressure chamber 5 a, which has a large piston ring 5 b. The large piston 5 d is sealed with a large ring seal 6 in the cylinder housing 7 .

Nach unten ist das Zylindergehäuse 7 mittels eines Abschlussrings 8 verschlossen, wobei ebenfalls Ringdichtungen 9 und 10 den großen Kolben 5d abdichten. Bei Beaufschlagung durch einen Druckmittelanschluss 11 in den ringförmigen Druckraum 5a wird der große Kolben 5d bis gegen den Zylinderboden 5c gedrückt, wie gezeichnet ist. Der Gegendruck wird über einen Druckmittelanschluss 12 aufgebaut. Innerhalb dem ersten, großen Kolben 5d ist eine Druckkammer 13 gestaltet, die durch den Druckmittelanschluss 14 beaufschlagt werden kann. Die Druckkammer 13 wird nach unten durch einen zweiten, kleineren Zylinder 15, der im großen Kolben 5d gleitet, mit einem zweiten kleineren Kolben 15a abgeschlossen. At the bottom, the cylinder housing 7 is closed by means of an end ring 8 , ring seals 9 and 10 likewise sealing the large piston 5 d. When acted upon by a pressure medium connection 11 in the annular pressure chamber 5 a, the large piston 5 d is pressed up against the cylinder base 5 c, as shown. The back pressure is built up via a pressure medium connection 12 . A pressure chamber 13 is designed within the first, large piston 5 d and can be acted upon by the pressure medium connection 14 . The pressure chamber 13 is closed at the bottom by a second, smaller cylinder 15 , which slides in the large piston 5 d, with a second, smaller piston 15 a.

Der Druckmittelanschluss 14 steht mit der Druckkammer 13 über einen Druckmittelkanal 16, der durch den oberen Bereich des Zylindergehäuses 7 verläuft, in Verbindung. Der zweite, kleinere Kolben 15a ist mit entsprechenden Dichtungsringen 17, 18, deren Durchmesser kleiner ist, im zweiten, kleineren Zylinder 15 abgedichtet. The pressure medium connection 14 is connected to the pressure chamber 13 via a pressure medium channel 16 which runs through the upper region of the cylinder housing 7 . The second, smaller piston 15 a is sealed with corresponding sealing rings 17 , 18 , the diameter of which is smaller, in the second, smaller cylinder 15 .

Ein weiterer Dichtungsring 19 befindet sich am kleineren Kolben 15a innerhalb des großen Kolbens 5d. Der Druckmittelanschluss 14 führt das Druckmittel durch die Zylinderwandung 5e und durch den Zylinderboden 5c. Another sealing ring 19 is located on the smaller piston 15 a within the large piston 5 d. The pressure medium connection 14 guides the pressure medium through the cylinder wall 5 e and through the cylinder base 5 c.

In der linken Hälfte der Darstellung ist der kleinere Kolben 15a in der oberen Stellung und in der rechten Hälfte der Darstellung in der unteren Stellung. In the left half of the illustration, the smaller piston 15 a is in the upper position and in the right half of the illustration in the lower position.

Der Druckmittelanschluss 11 stellt für den großen, ringförmigen Druckraum 5a eine Verbindung 20 zur Unterseite 15b des kleineren Kolbens 15a her. The pressure medium connection 11 creates a connection 20 to the underside 15 b of the smaller piston 15 a for the large, annular pressure chamber 5 a.

Der kleinere Kolben 15a des zweiten, kleineren Zylinders 15 mit dem kleineren Durchmesser im Innern 21 bildet die Druckkammer 13 zur Betätigung des kleinen Kolbens 15a. Bezugszeichenliste 1 Walzenständer
2 Einbaustück
3 Anstellzylinder
4 Teleskopzylinder
5 erster, großer Zylinder
5a ringförmiger Druckraum
5b großer Kolbenring
5c Zylinderboden
5d großer Kolben
5e Zylinderwandung
6 Ringdichtung
7 Zylindergehäuse
8 Abschlussring
9 Ringdichtung
10 Ringdichtung
11 Druckmittelanschluss
12 Druckmittelanschluss
13 Druckkammer
14 Druckmittelanschluss
15 zweiter, kleinerer Zylinder
15a zweiter, kleinerer Kolben
15b Unterseite
16 Druckmittelkanal
17 Dichtungsring
18 Dichtungsring
19 Dichtungsring
20 Verbindung
21 Inneres des großen Kolbens
The smaller piston 15 a of the second, smaller cylinder 15 with the smaller diameter inside 21 forms the pressure chamber 13 for actuating the small piston 15 a. LIST OF REFERENCE NUMBERS 1 roll housing
2 chock
3 positioning cylinders
4 telescopic cylinders
5 first, large cylinder
5 a annular pressure chamber
5 b large piston ring
5 c cylinder bottom
5 d piston
5 e cylinder wall
6 ring seal
7 cylinder housing
8 end ring
9 ring seal
10 ring seal
11 pressure medium connection
12 pressure medium connection
13 pressure chamber
14 pressure medium connection
15 second, smaller cylinder
15 a second, smaller piston
15 b bottom
16 pressure medium channel
17 sealing ring
18 sealing ring
19 sealing ring
20 connection
21 Inside of the big piston

Claims

1. Roll stand for rolling different rolling stock, which requires different rolling forces, with a lower and an upper work roll, the support rolls assigned to the work rolls, if necessary a roll bending device for the work rolls, and if necessary devices for adjusting and balancing the support roll and with pairs of pitch cylinders between the roller stands and the chocks, characterized in that the pitch cylinders ( 3 ) each consist of a telescopic cylinder ( 4 ) in which a first, concentric cylinder ( 5 ) with a large diameter for high rolling forces and a second concentric cylinder ( 15 ) with a smaller diameter are intended for small rolling forces.

2. Roll stand according to claim 1, characterized in that the first, large cylinder ( 5 ) with a large diameter forms an outer, annular pressure chamber ( 5 a), the pressure medium of which presses a large piston ring ( 5 b) against the cylinder base ( 5 c) ,

3. Roll stand according to one of claims 1 or 2, characterized in that the smaller piston ( 15 a) of the second cylinder ( 15 ) with a smaller diameter inside ( 21 ) of the large piston ( 5 ) has a pressure chamber ( 13 ) for actuating the smaller piston ( 15 a) forms.

4. Roll stand according to claim 3, characterized in that the pressure medium connection ( 14 ) for the smaller piston ( 15 a) through the cylinder wall ( 5 e) and through the cylinder bottom ( 5 c) of the larger cylinder ( 5 ) is guided.

5. Roll stand according to one of claims 1 to 4, characterized in that the pressure medium connection ( 11 ) for the annular pressure chamber ( 5 a) of the large piston ( 5 d) has a connection ( 20 ) to the underside ( 15 b) of the small piston ( 15 a) forms.

6. Roll stand according to one of claims 1 to 5, characterized in that the first, large cylinder ( 5 ) has a pressure medium connection ( 12 ) opening in the region of the cylinder base ( 5 c).

7. Roll stand according to one of claims 1 to 6, characterized in that the first, large cylinder ( 5 ) by means of a large piston ( 5 d) sealing the end ring ( 8 ) can be closed, to which the pressure medium connection ( 11 ) for the outer , annular pressure chamber ( 5 a) is connected.